INTRODUCCIÓN

Las lesiones cavitarias de quinta clase se encuentran en el tercio gingival o cervical de las caras bucales o labiales y linguales de todas las piezas dentarias en pacientes que presentan problemas oclusales, bruxismo, mala higiene, consumo de alimentos cítricos, tabaquismo y en personas de edad avanzada. Estas lesiones pueden afectar a la sensibilidad dental, retención de placa, incidencia de caries, integridad estructural y vitalidad de la pulpa, y provocan mayor irritación gingival si las encontramos en la región anterior; además, pueden causar problemas estéticos y funcionales. A menudo se asocian con recesión gingival, causando debilidades estructurales reflejadas en una pobre relación entre corona y raíz¹. A pesar de su alta prevalencia en la población mundial, la odontología no ha sido capaz de establecer estándares para su diagnóstico y tratamiento adecuado de estas alteraciones o problemas, representado así un reto para su exitosa restauración^2,3.

Por mucho tiempo se ha buscado un biomaterial adecuado, que dentro de sus propiedades se asemeje a la dentina y posea las características mecánicas, estéticas, biocompatibilidad para asegurar la reinserción gingival, y propiedades adecuadas para la retención⁴. Es decir, que tenga una excelente adhesión al diente, logrando así una resistencia a la microfiltración de líquidos por vía oral, la inhibición de la caries y la facilidad de manipulación, ya que las microfiltraciones pueden traer consecuencias ej.: hipersensibilidad dentaria, irritación pulpar, depósito de placa bacteriana; además, paso de bacterias a través del margen de la restauración que pueden producir caries recurrentes y contribuir a la corrosión, disolución o decoloración de estos materiales^1,3,4.

Existen muchas discrepancias sobre las restauraciones de quinta clase debido a que es un lugar de difícil acceso y poca retención mecánica para el biomaterial de restauración^5,6. Hay una alta tasa de fracaso debido a la dificultad de aislar el área sometida a la restauración de tejido gingival y mala adhesión de los biomateriales a la dentina y superficies radiculares¹.

El ionómero de vidrio posee varias ventajas como una alta adhesión hacia la estructura dental sellando así la cavidad, lo que brinda protección a la pulpa, capacidad de adherirse a la estructura dentaria, eliminación de caries secundarias y la prevención de microfiltración en los márgenes. Aparte de liberar flúor sin afectar a las propiedades físicas del cemento^3,7.

Las resinas compuestas han sido ampliamente usadas como material restaurativo en odontología por las demandas estéticas del paciente. Constantemente, nuevas formulaciones son introducidas con el objetivo de mejorar sus propiedades mecánicas y físicas como disminución del tamaño de las partículas, incremento en su radiopacidad, cambios en la forma y distribución de sus partículas de carga. Sin embargo, tienen limitaciones como: microfiltraciones asociadas con la contracción de la polimerización, las cuales son las razones más citadas del fracaso en las restauraciones con dicho material⁸.

Las ventajas de la resina compuesta son el potencial para superar las brechas marginales que se dan por contracciones de los materiales, así como mayor resistencia a la fractura y desgaste, así como mayor biocompatibilidad⁹.

El uso de ionómero de vidrio o resina compuesta nanoparticulada en restauraciones quinta clase es un tema polémico, ya que los mayores fracasos están reportados en este tipo de restauraciones, dado que el uso del biomaterial dental debe ser el adecuado ya que debe permitir buena adaptación marginal evitando el deterioro6. Este estudio tiene como objetivo identificar el grado de microfiltración in vitro del ionómero de vidrio y la resina compuesta en lesiones clase V no cariosas.

 

Materiales y métodos

Este estudio fue realizado en la Clínica Prosmile, Hospital Metropolitano y Universidad de las Américas como experimental aleatorio aprobado por el Comité de Ética y Bioética de la Universidad de las Américas N° 2014-0803, Quito-Ecuador. La muestra se conformó con 80 premolares sanos extraídos por motivos ortodónticos, obtenidos por donación por parte de odontólogos, después de la firma del consentimiento informado. Para el estudio, todo diente con caries dental, con la presencia de obturaciones o con algún tipo de anomalía dentaria fue excluido. Los dientes extraídos fueron limpiados y conservados en cloruro de sodio al 0,9% a 37ºC por 60 días previo al estudio¹⁰. Antes de la preparación de las cavidades, las superficies dentarias se limpiaron con una mezcla de piedra pómez (Pumice powder) preparada con agua destilada, utilizando un cepillo profiláctico (Prehma®, NJ, USA) y contra ángulo (NSK®, Japón) de 8.000 rpm por 2 segundos. En la superficie vestibular de cada pieza dentaria se realizó una cavidad de quinta clase a mano alzada en forma de cuña parecida a una lesión (abrasión, erosión y abfracción), para esto se utilizó una fresa cilíndrica de diamante de grano grueso N° 0,12 (coolcut, MDT, Israel) a alta velocidad con una turbina NSK® (Japón). Cada fresa fue cambiada después de haber realizado 5 preparaciones. Las cavidades de clase V tuvieron las siguientes características: 1,5 mm de profundidad x 3 mm de altura en sentido ocluso-gingival x 2 mm en sentido mesio-distal, que se extendieron hasta aproximadamente 1 mm bajo el límite amelocementario. Se usó una sonda periodontal graduada de William (GDC, India) para confirmar las dimensiones de la cavidad¹¹. Todas las preparaciones se dividieron aleatoriamente en dos grupos (n = 40): 1) ionómero de vidrio y 2) resina compuesta nanoparticulada.

 

Restauración de las cavidades

Previo a este proceso, se limpiaron las cavidades con cepillo profiláctico, piedra pómez, agua destilada y contra-ángulo a 8.000 rpm por 20 segundos. Posteriormente, se lavó con abundante agua destilada y se secó con jeringa triple por 15 segundos eliminando el exceso de agua destilada.

 

Grupo 1, Ketac Molar® Easy mix (3M ESPE)

Según las instrucciones del fabricante, se agitó el frasco para que el polvo fluya libremente, se utilizó una porción de mezcla (unidad de peso) de 4,5 partes de polvo, un dosificador medido al ras y parte de líquido (1 gota). Se dosificó las cantidades suficientes de polvo y líquido en el block de mezcla manteniendo el líquido en posición vertical durante la dosificación para evitar burbujas de aire. Se aplicó el ácido poliacrílico (Universal Etchant: Ref 665951 Lot: 44000188332/01, 3M Alemania) al 10% por 20 segundos12, seguido por el lavado con agua destilada por 30 segundos y se secó con una torunda de algodón estéril de 0,5 mm. Posteriormente, se aplicó el Ketac Molar Easy mix (Ref 453765 Lot: 43567853G87, 3M, Alemania) en varias porciones utilizando un gutaperchero plástico (Maillefer). Se evitó el atrapamiento de burbujas de aire en el corte del esmalte. Se obturó las cavidades y se siguieron las indicaciones del proveedor que indica utilizar vaselina para dispersar de forma adecuada el material. Después, se retiró el dedo hacia los lados previniendo que el material se desprenda. Finalmente, se esperó a que el material fragüe.

 

Grupo 2 Resina compuesta Z350 XT (3M)

Según las instrucciones del fabricante, se realizó el grabado con ácido ortofosfórico (Ref 665951 Lot: 44000188332/01, 3M Neuss- Alemania) al 37% por 15 segundos en esmalte y en dentina. Se limpió el ácido con aire/agua durante 20-30 segundos. Posteriormente, se secó la cavidad con una torunda de 0,5 mm, el esmalte obtuvo un color blanco opaco, indicador de un buen grabado. Después, se aplicó el adhesivo Adper®, single bond 2 (Ref 51202 Lot N 7302462018-10, 3M, USA) con un microbrush (aplicador), evaporando el solvente con aire de la jeringa triple. Se colocó una capa más de adhesivo y se polimerizó en 20 segundos con la lámpara de luz halógena con una longitud de onda longitud de onda 375-510 nm (Litex 680ª Dentamerica, USA) (12,13). A continuación, se colocó aproximadamente una capa de 3 mm resina Z350 XT (Ref 7018A2B Lot N808795, 3M, U.S.A), utilizando una técnica incremental sobre la pieza a restaurar con un gutaperchero de metal hasta que la cavidad quede totalmente restaurada. Se fotopolimerizó por 20 segundos después de cada aplicación de resina. Finalmente, en la última colocación se empleó glicerina líquida para eliminar la capa híbrida. Las restauraciones se terminaron y se pulieron usando discos sof-lex- pop-on (3M ESPE).

 

Preparación de las muestras previo proceso de termociclado

Una vez realizadas las restauraciones, los premolares fueron sumergidos en agua destilada (botica alemana) simulando la saliva, hasta que los materiales hayan terminado su proceso de fraguado (ionómero de vidrio) y la resina nanoparticulada obtenga su sellado marginal correcto7,14. Veinticuatro horas después, se procedió a colocar barniz de uñas transparente (Vogue) a 2 mm de distancia de la restauración. Una vez seco, los dientes fueron sumergidos en azul de metileno al 2% durante 7 días a temperatura constante de 37°C (sin cambiar la solución). Después, las muestras fueron colocadas en microtubos de 1,5 ml con 0,05 ml de azul de metileno (botica alemana) y 100 ml de agua destilada. Estos fueron introducidos en un termociclador (Termociclador MultiGeneTM Mini Personal, Labnet, NJ, USA) para simular cambios térmicos de 37°, 72° y 75°C por 8 horas y 45 min cada ciclo con una duración de 17 segundos y por un total de 500 ciclos, con el fin de producir fuerzas expansivas y compresivas lo cual generó fatiga y desgaste del material restaurados. Estas fluctuaciones en la temperatura simulan a varios eventos que ocurren en la boca.

 

Observación de muestras en el estereomicroscopio

Después del proceso del termociclado, se realizó un sellado de los ápices con acrílico autocurable (Vivadent) y una vez más se colocó una capa fina de barniz a 2 mm de la restauración. Cuando se secó el barniz se sumergió a las muestras en una solución de azul de metileno al 2% por siete días a temperatura constante de 37ºC. Después, se lavó las piezas con agua potable circulante por 3 horas para limpiar el exceso de colorante. Se procedió al seccionamiento longitudinal con disco diamante sin refrigeración y micromotor (Buffalo power, Estados Unidos a 45.000 rpm). Una vez terminado este proceso, se excluyeron las muestras que al momento del corte histológico se hayan alterado la restauración, también aquellos que no retengan la tinción requerida y los que hayan sufrido una alteración o fracturas durante la manipulación

Se observó la parte gingival con un estereomicroscopio (Leica M60 Biosystems, USA) de acuerdo a la siguiente escala:

• Grado 0: Ausencia de microfiltración.
• Grado 1: Filtrado marginal.
• Grado 2: Filtración marginal de la restauración hasta el tercio medio.
• Grado 3: Filtración marginal de la restauración hasta el fondo.

Análisis estadístico

Las muestras se describieron y tabularon de acuerdo a las variables categóricas de grado de filtración y tipo de material. Los resultados se analizaron con la prueba estadística de chi cuadrado en el programa SPSS 24®. Los valores menores a 0,05 se tomaron en cuenta como significativos.

 

Resultados

Los datos obtenidos de la observación a través de esteromicroscopio de la microfiltración en las piezas dentales se resumieron en la Cuadro 1 y los grados de microfiltración de resina Z350 XT (Figura 1) y los de ionómero (Figura 2).

Tabla 1. Microfiltración observada en resina Z350 XT e Ionómero de vidrio.

 

El 55% de las probetas en las que se empleó Resina Z350 XT presentaron filtrado marginal de la restauración.

1.- El 27,5% presentó filtración marginal de la restauración (Grado 1).

2.- El 17,5% filtrado marginal de la restauración y filtración hasta el tercio medio de la restauración (Grado 2).

Tendencia contraria a la presentada por el ionómero de vidrio

1. El 12,5% presentó filtrado marginal de la restauración (Grado 1).

2. El 20% de las probetas presentó filtrado marginal hasta el tercio medio de la restauración (Grado 2).

3. El 67,5% filtrado marginal, borde y fondo de la restauración (Grado 3).

En la Figura 3 se aprecia la comparación entre estos dos materiales.

En forma comparativa se observan diferencias en el grado de microfiltración para los dos biomateriales dentales empleados en el tratamiento de lesiones V no cariosas, mientras que con la resina nanoparticulada solo un 17,5% presentó microfiltración grado 3, con el ionómero de vidrio la referencia fue del 67,5%.

Mediante la prueba de chi cuadrado se pudo determinar que sí existió diferencia significativa en el grado de microfiltración relacionada con el tipo de biomaterial empleado (p= < 0,00001), con lo que puede aseverarse que la resina nanoparticulada produce menor microfiltración que el ionómero de vidrio (Cuadro 2).

Tabla 2. Resultados de la prueba de chi cuadrado para el grado de microfiltración.

Discusión

En el presente estudio la hipótesis alterna fue aceptada, en los resultados se observan como la resina presenta menor filtración que el ionómero de vidrio. Las principales razones para el fracaso de los compuestos como el ionómero de vidrio y la resina son defectos interfaciales que se desarrollan como resultado a una larga exposición a tensiones térmicas y mecánicas, el estrés desarrollado debido a la contracción de polimerización y las propiedades físicas y químicas del material. Estos defectos interfaciales pueden conducir a la microfiltración, que es un motivo de preocupación, ya que puede dar lugar a la decoloración, caries recurrentes, inflamación pulpar, sensibilidad post-operatoria, problemas periodontales y necrosis^4,15. Muchos intentos se han hecho para prevenir la recurrencia de microfiltraciones en las interfaces de las restauraciones para prolongar la longevidad¹⁶.

La microfiltración es una propiedad importante que se ha utilizado en la evaluación del éxito de cualquier material restaurador. A pesar de los grandes avances que se han obtenido sobre la microfiltración en restauraciones clase V, todavía siguen siendo la gran debilidad en odontología restauradora. Varios estudios in vitro se han realizado a lo largo de los últimos años, los cuales son la mejor manera de simular la realidad de la cavidad oral. Lamentablemente, dichos estudios no revelan exactamente la fisiología dentaria, pero si nos ayudan y son un elemento básico para estudios posteriores. Los biomateriales dentales usados en este proyecto son bastante eficaces y los más empleados por la gran mayoría de odontólogos. Sin embargo, el material con el que se trabaja, la técnica de colocación e indicaciones de fabricantes son factores determinantes para el éxito en las restauraciones, así como la duración de las mismas^16,17.

Los resultados sugieren que las técnicas utilizadas presentan diferencias estadísticamente significativas en sus valores de microfiltración. El ionómero de vidrio Ketac Molar mostró la más alta filtración mientras que los valores más bajos fueron los de la resina Z350 XT. Sin embargo, en algunos estudios se encontraron resultados diferentes a los nuestros con respecto al ionómero de vidrio Ketac Molar, estas discrepancias pueden atribuirse al manejo de los materiales en tiempos operatorios¹⁸.

Los resultados de esta investigación conducen a que ninguno de los materiales de restauración probados fue capaz de sellar los márgenes o las paredes de los dientes completamente. Esto puede estar relacionado con: a) ajuste inadecuado entre el diente o los materiales de restauración y b) las propiedades mecánicas del cemento de fijación, es decir, una mala adherencia entre los materiales de cemento y el núcleo³. Sin embargo, en este estudio se confirmó que en las restauraciones de clase V con la resina nanoparticulada existe mayor resistencia a las microfiltraciones que el ionómero de vidrio ya que las filtraciones fueron menos frecuentes en los márgenes de esmalte que en el borde y fondo (Figura 3).

El menor grado de microfiltraciones pudo deberse a que la resina posee alta fuerza adhesiva, producida por 2 factores importantes: a) el ácido fosfórico el cual, ayuda a eliminar el smear layer y así aumentar la fuerza de unión y mejorar la adaptación del compuesto. El adhesivo de cuarta generación posee una carga de nanorelleno que permite formar una capa homogénea y más estable a los cambios dimensionales. Debido a las variaciones de temperatura y a la contracción producto de la polimerización, le confiere a la restauración características diferentes, tornándola más efectiva en la prevención de la microfiltración y b) posee menor viscosidad y bajo módulo de elasticidad de partículas nanométricas¹⁹.

Las mejoras en las resinas compuestas han aumentado su utilidad como materiales de restauración; sin embargo, la contracción de polimerización continúa siendo una de sus principales deficiencias¹⁵. El material ideal sería aquel que se una químicamente con la estructura de los dientes⁴. Esta contracción produce estrés dentro de la restauración y de la estructura dental circundante que conlleva a filtraciones²⁰. Las posibles razones para la microfiltración en el margen de la restauración de la dentina son las configuraciones de la cavidad (factor C), la orientación de túbulos de la dentina de la pared cervical (CEJ), el contenido orgánico del sustrato de la dentina y el movimiento de los fluidos tubulares dentinarios, alteración incompleta o eliminación de la capa de frotis por cebadores ácidos para la desmineralización adecuada y formación de la capa híbrida, ineficiente infiltración/penetración de los componentes de los cebadores en las fibrillas de colágeno desmineralizadas, nivel de la hidratación de los sustratos en la dentina, evaporación incompleta del disolvente de la superficie de la dentina antes de la unión de los monómeros adhesivos, incompatibilidad del agente de unión con el respectivo compuesto de resina, la composición del componente de ácido (pH, osmolaridad, y agente espesante), la contracción de polimerización, las características físicas del material de restauración (carga de relleno, la expansión volumétrica y módulo de elasticidad), inadecuada adaptación del margen del material restaurador, incompatibilidades de la polimerización fuente-fotoiniciadora e instrumentación y los efectos de pulido y acabado deben ser eficaces ya que si son deficientes producen irritación e inflación gingival produciendo posteriormente pérdida de la cresta ósea, recesión gingival o hiperplasia gingival^{15,16,21–23}.

Desafortunadamente, todos estos enfoques no han proporcionado una solución satisfactoria. Varios investigadores han sugerido pintar una resina de baja viscosidad sobre la interfaz de resina y diente para re-sellar los márgenes de la restauración, en particular los de la dentina. El concepto de re-sellado de fisuras marginales consiste en aplicar un agente de unión de resina sin relleno a lo largo de los bordes de las restauraciones terminadas. Esto compensa el efecto adverso de la contracción de polimerización en la interfaz diente-restauración y garantiza una mayor calidad y durabilidad de la adaptación marginal¹⁶.

Algunos autores han indicado que, a pesar del constante desarrollo de adhesivos de unión a la dentina y la aplicación de materiales híbridos de ionómero de vidrio y resinas compuestas, el sellado marginal de restauraciones aún merece un estudio considerable^24,25. Otro estudio mostró que el grado de contracción, la rigidez de los materiales y el enlace resistente a la estructura dental puede predecir el rendimiento de material cuando la microfiltración es analizada²⁶. La elección de la técnica, materiales y colocación son factores determinantes de la microfiltración^27,28. Los selladores de superficie deben aplicarse antes de acabado y pulido. Esto es especialmente recomendable porque el acabado puede bloquear los microespacios de los desechos y evitar la penetración de agentes de sellado en el composite una vez terminado²⁹. Cualquier exceso de calor generado durante el acabado y el pulido puede provocar el colapso del agente de revestimiento aplicado sobre la restauración polimerizada y la reapertura de la brecha. Por otra parte, los procedimientos de acabado podrían dar lugar a la reapertura de las lagunas marginales debido a la diferencia en el coeficiente de expansión térmica entre estructuras, es muy importante pulir el material para que este no se encuentre sobrecontorneado y no exista afección periodontal^30,31. Del mismo modo se ha recomendado colocar el agente de rebonding después de terminar la restauración, así ayuda a mejorar la salud periodontal en una restauración tan cercana al periodonto³².

Las discrepancias entre los estudios pueden ser por diferencias en el tipo de dientes o coronas, materiales de núcleo, el tiempo de almacenamiento, el pH del medio, cemento de fijación y métodos de evaluación².

La limitación principal de este estudio es su diseño in vitro, y las condiciones experimentales que usamos ya que no puede suponer que es totalmente equivalente a las condiciones in vivo. Los estudios clínicos adicionales deben ser diseñados para comparar el rendimiento de diferentes tipos de materiales básicos usados para restauraciones clase V^2,31–33.

 

Conclusiones

Bajo las limitaciones de este estudio, se puede concluir que la microfiltración del ionómero de vidrio ketac molar es mayor debido a su baja resistencia a la fractura, bajo módulo de elasticidad, tal como indican los resultados de los estudios.

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	Eliana Carolina Morillo Cárdenas; https://orcid.org/0000-0001-5301-288X
	Jennyfer Marybel García Cárdenas; https://orcid.org/0000-0001-9035-7668
	María Elena Flores Araque; https://orcid.org/0000-0002-8502-4102
	César Paz-y-Miño; https://orcid.org/0000-0002-6693-7344
	Paola E. Leone; https://orcid.org/0000-0003-3351-2275